Kas ir mēslošana un kā tā darbojas?

Lai gan lauksaimniecībā mēslošanas līdzekļi tiek plaši izmantoti, to tradicionālās lietošanas metodes var būt izšķērdīgas, un ar tiem saistītā notece bieži vien negatīvi ietekmē vietējo ekosistēmu.

Viena no daudzajām precīzās lauksaimniecības praksēm, mēslošana, ir ļoti pielāgojama un mērogojama prakse, kas tiek plaši izmantota, jo tā vienkāršo mēslojuma lietošanu un apūdeņošanu augiem, apvienojot tos vienā atkritumus neradošā sistēmā.

Tā ir bijusi populāra prakse lauksaimnieku un lauksaimniecības speciālistu vidū jau vairākus gadu desmitus, un tās efektivitāte un lietderība tikai pieaug, jo tā tiek integrēta ar modernām tehnoloģijām, kas turpina racionalizēt un automatizēt procesu.

Mēslošanas definēšana

Mēslošana ir mēslošanas līdzekļu vai barības vielu ievadīšana lauksaimniecības sistēmā, izmantojot apūdeņošanas tīklu, kur barības vielas tiek izšķīdinātas ūdenī un pēc tam augi tās tieši absorbē, uzņemot ūdeni.

Šis termins apvieno terminus ‘mēslojums’ un ‘apūdeņošana’, un tas pastāv kā jēdziens simtiem gadu, kad senajā Romā lauksaimnieki faktiski izmantoja notekūdeņus savu kultūraugu laistīšanai, lai gan kopš tā laika tas ir ievērojami attīstījies.

To var izmantot kopā ar vairākām dažādām apūdeņošanas metodēm, tostarp smidzinātāju, pilienveida un mērcēšanas apūdeņošanas sistēmām, lai gan pilienveida apūdeņošana ir vispiemērotākais un visizdevīgākais apūdeņošanas veids.

Salīdzinot ar mēslojuma izkliedēšanas joslām vai izkliedēšanas metodēm, tā tiek uzskatīta par precīzāko un kontrolētāko lietošanas metodi, un parasti tajā tiek izmantots kopumā mazāks mēslojuma daudzums salīdzinājumā ar citām metodēm.

Tā ir arī izplatīta prakse hidroponiskās vai bezaugsnes audzēšanas sistēmās, jo tā ir līdz šim vienkāršākā metode, kā ievadīt precīzas pareizās barības vielu devas, kas nepieciešamas augiem šajās sistēmās.

Lai gan mēslošanas sistēmās tiek izmantoti vairāki savienojumi, visizplatītākie ir fosfors, kālijs un slāpeklis, jo tiem ir liela nozīme daudzu kultūraugu sugu augšanā un attīstībā.

Kā darbojas mēslošanas sistēmas

Mēslošanas galvenais princips ir ūdenī šķīstošu mēslošanas līdzekļu izšķīdināšana apūdeņošanai izmantotajā ūdenī, lai to lietošana būtu apvienota. Tā kā mitras saknes ir nepieciešamas efektīvai mēslošanas līdzekļu absorbcijai, tas ievērojami palielina mēslošanas līdzekļu lietošanas efektivitāti, nodrošinot, ka tie nonāk saknēs jau samitrinātā augsnē.

Mēslošanas līdzekļu uzglabāšanas veids dažādās sistēmās var atšķirties, taču tos bieži uzglabā šķidrā veidā, ko ir vieglāk sajaukt ar ūdeni nekā daļiņas, kas jāizšķīdina. Katra mēslošanas tīkla specifika ir atkarīga no lauksaimniecības darbības apjoma un apūdeņošanas sistēmas veida, un sarežģītākas darbības var notikt pēc automatizētiem grafikiem, savukārt vienkāršākas, mazāka mēroga saimniecības to darīs manuāli.

Parasti šķidru mēslošanas līdzekli uzglabā lielā tvertnē, un pēc tam pilinātājs vai inžektors piesūcina apūdeņošanas ūdeni ar precīziem mēslojuma daudzumiem.

Lielākā daļa reģionālo lauksaimniecības noteikumu nosaka, ka mēslošanas sistēmām jābūt aprīkotām arī ar pretplūsmas novēršanas ierīci, lai izvairītos no sākotnējās apūdeņošanas ūdens padeves piesārņošanas ar mēslotu ūdeni, jo tas varētu radīt dzeramā ūdens avotu piesārņošanas risku ar spēcīgām ķīmiskām vielām.

Barības vielu uzsūkšanās modeļi fertigācijā

Mēslošanas sistēmas lauksaimniecības speciālistiem ir plaši izmantotas jau gadiem ilgi, jo tās palielina efektivitāti, ar kādu tās spēj apgādāt augus ar barības vielām.

Mēslošanas līdzekļu izšķīdināšana ūdenī un piegāde augiem šķidrā veidā ļauj tiem ātrāk uzsūkties un izmantot nekā tradicionālajiem mēslošanas līdzekļiem, īpaši, ja to veic sakņu līmenī, izmantojot pilienveida apūdeņošanu.

Lai gan precīzās lauksaimniecības tehnoloģijas pastāv jau gadu desmitiem, mūsdienu inovācijas šajā jomā ir radījušas iespēju precīzi noteikt mēslojuma daudzumu apūdeņošanai, lai mērķētu uz konkrētām kultūrām, un ir radījušas automatizētas sistēmas ar moderniem sensoriem, vārstiem un iesmidzināšanas tīkliem.

Mēslotā ūdens izplatīšanās veids dažādās sistēmās un katras zemes platības unikālajā augsnes bioģeoķīmijā atšķiras, taču pilienveida apūdeņošanas gadījumā tas parasti izplatās uz āru un uz leju no izlaišanas vietas, pārvietojoties gravitācijas ietekmē. Smagas māla augsnes nav ideāli piemērotas mēslošanas sistēmām, jo mēslošanas līdzekļi var iesprūst un uzkrāties sakņu līmenī.

Veiksmīgu mēslošanas sistēmu izveide

Efektīvas un veiksmīgas mēslošanas sistēmas ir atkarīgas no mēslošanas līdzekļu izvēles un sākotnējā apūdeņošanas tīkla konstrukcijas. Pilienveida apūdeņošanas sistēmas ir visizplatītākais un visizdevīgākais veids, ko pārveidot par mēslošanas sistēmām, jo tās piegādā ūdeni un barības vielas tieši auga sakņu zonai, lai tās ātri absorbētu un izmantotu.

Galvenie apsvērumi veiksmīgas sistēmas izveidē ir izmantojamā mēslojuma veids, kā arī tas, cik tas šķīst, skābs un saderīgs ar mērķa kultūrām. Izmantojamajam maisījumam jābūt balstītam uz audzējamo augu barības vielu vajadzībām, un mainīgas devas mēslojuma (VRF) sistēmas var precīzi noteikt specifiskas barības vielu vajadzības augsnē.

1. tabulā ir apkopoti daži no visbiežāk izmantotajiem savienojumiem mēslošanā un to ķīmiskā sadalīšanās, kā arī tas, kā mainās to spēja šķīst ūdenī, paaugstinoties temperatūrai. Lielākā daļa apūdeņošanas tīklu tagad ir būvēti no plastmasas vai līdzīgiem materiāliem, kas ir svarīgi, jo daži mēslošanas līdzekļi var būt ļoti spēcīgi un kodīgi metāla cauruļvadiem.

Plānojot augsnes apstrādi un mēslošanu kopumā, jāņem vērā augsnes tips un skābums, un ir svarīgi pareizi izvēlēties augsnes tipam atbilstošus mēslošanas līdzekļus, lai novērstu tās pārāk skābu vai sārmainu iedarbību.

Vēl viens veiksmīgas mēslošanas apsvērums ir tādu barības vielu savienojumu izvēle, kuru šķīdības spēja ir piemērota jūsu reģiona augsnes un ūdens temperatūrai. Optimālai mēslošanas plānošanai jāizmanto ģeotelpiskās kartēšanas programmatūra, lai izveidotu daudzslāņu karti, kas atspoguļo atšķirības starp dažādiem faktoriem, piemēram, augsnes elektrovadītspēju, pH līmeni, barības vielu blīvumu un drenāžas modeļiem, lai atbilstošās izejvielas varētu izšķīdināt jūsu apūdeņošanas sistēmā pareizajā daudzumā.

1. tabula: Visbiežāk izmantoto mēslošanai izmantoto savienojumu sadalījums

Mēslošanas saderība ar dažādām apūdeņošanas sistēmām

Vislabākās mēslošanas sistēmas ir tās, kas apvienotas ar pilienveida apūdeņošanas līnijām, lai ūdeni un barības vielas varētu piegādāt tieši saknēm. kultūraugu zona – lai gan tehniski to var izdarīt, izmantojot jebkuru apūdeņošanas sistēmu.

Laistīšanas sistēmām ir vairāki būtiski trūkumi, jo liela daļa mēslotā ūdens nonāk uz augu lapām un lapotnes, kas izšķiež vērtīgus resursus un var apdedzināt trauslas lapas vai veicināt sēnīšu slimību izplatīšanos, pateicoties stāvošam mitrumam.

Vējš var arī iepūst mēslotā ūdens mākoņus blakus esošajos laukos vai ūdens avotos, ko ir grūti izskaidrot un kas var piesārņot ūdens avotus ar potenciāli bīstamām sekām.

Ūdens un barības vielu piegāde, izmantojot pazemes pilienveida apūdeņošanu, ir labākā metode, jo tā rada minimālu zudumu un augu saknes to var ātri absorbēt pēc izlaišanas. Turklāt pilienveida apūdeņošana ļauj kontrolētāk un precīzāk izlietot mēslošanas līdzekļus noteiktās augsnes vietās, lai apmierinātu katra auga vajadzības, salīdzinot ar smidzinātājiem.

Pilienveida apūdeņošanai ir nepieciešams arī mazāks spiediens nekā sprinkleru sistēmām, kas attiecas arī uz mērcēšanas šļūteņu apūdeņošanas sistēmām, tomēr tās ir mazāk ideālas nekā pazemes pilienveida apūdeņošana, jo tās joprojām laist virsmas līmenī un tām nav tāda pati precizitāte, jo ūdens tiek izvadīts no visas šļūtenes virsmas laukuma.

Mēslošanas priekšrocības

Pareizi uzstādītas mēslošanas sistēmas var izrādīties ļoti izdevīgas lauksaimniecības speciālistiem vairāku iemeslu dēļ. Pirmkārt, tas ir ļoti efektīvs veids, kā izkliedēt mēslojumu, izmantojot pieeju "nogaliniet divus zaķus ar vienu šāvienu", vienlaikus laistot un mēslojot kultūraugus.

Tas nozīmē arī to, ka vienu un to pašu cauruļvadu aprīkojumu un infrastruktūru var izmantot diviem svarīgiem ievades procesiem, padarot to par izmaksu ziņā efektīvu pieeju. Tā ir arī ekonomiski izdevīga, jo precīza mēslojuma lietošana, izmantojot jau tā efektīvu sistēmu, piemēram, pilienveida apūdeņošanu, nozīmē resursu taupīšanu un ir jāizmanto tikai precīzi apjomi.

Salīdzinot ar tradicionālo pieeju, kad vairākos laukos tiek izsmidzināts viens monotons mēslojuma daudzums, mēslojuma zudumi ir minimāli. Tā kā mēslojums kultūraugiem jālieto retāk nekā ūdens, to var palielināt vai samazināt pēc nepieciešamības, nepārslēdzoties uz citu sistēmu, jo pat intensīvi barojamiem augiem nebūs nepieciešama biežāka mēslošana nekā apūdeņošana.

Mazāki, bet biežāki mēslojuma daudzumi, kas tiek lietoti kultūraugiem, arī ir izdevīgi, jo tie parasti samazina sāļu uzkrāšanās iespējamību, salīdzinot ar lielāku apjomu, bet retu izkliedēšanu vai joslās.

To izmanto sausos klimatiskajos apstākļos, kur trūkst ūdens, lai uzlabotu katra izmantotā ūdens piliena potenciālu un nodrošinātu, ka tiek izmantots katrs mitras augsnes pleķītis, vienlaikus nodrošinot nepieciešamos mēslošanas līdzekļus.

Pilienveida mēslošanas sistēmās ne tikai tiek stingri kontrolēta mēslošanas līdzekļu koncentrācija, bet arī ūdens izdalīšanās punktu atrašanās vieta ir precīzāka, kā rezultātā kultūraugu saknes var ātri absorbēt barības vielas, tiklīdz tās tiek uzklātas, nevis tikai uzsūkties tukšās un sausās augsnes vietās, kur tās tiek izšķērdētas.

Saknes jau ir mitras, kad tās saņem mēslojumu, tādējādi samazinot sakņu apdegumus un palielinot absorbcijas spēju.

Šī mēslošanas līdzekļa tiešas piegādes saknēm metode samazina barības vielu izskalošanās iespējamību, jo laiks, ko mēslojums pavada "neapturamā stāvoklī" no tā uzklāšanas brīža līdz tā uzsūkšanai, ir ļoti īss, tāpēc pastāv mazāks noteces risks lietus vai līdzīgu laikapstākļu dēļ.

Pētījumi liecina, ka ar atbilstošu aprīkojumu un pareizu uzstādīšanu pilienveida mēslošana var ievērojami palielināt ražas, uzlabot ūdens produktivitāti un ievērojami samazināt mēslojuma izšķērdēšanu.

Mēslošanas trūkumi

Mēslošanas sistēmu trūkumi galvenokārt ir saistīti ar ekonomiskiem trūkumiem, jo sistēmām ar minimālām investīcijām ir lielāka iespējamība saskarties ar infrastruktūras un noplūžu problēmām. Bez ļoti kvalitatīvas preventīvas pretplūsmas ierīces pastāv ievērojams risks, ka apūdeņošanai izmantotais saldūdens avots varētu tikt piesārņots ar mēslošanas ūdeni.

Tas rada acīmredzamus draudus cilvēku veselībai, bet arī vietējo ūdensšķirtņu, floras un faunas veselībai un var veicināt vietējās biomas vispārējo piesārņojumu.

Zemākas kvalitātes vai vecākam aprīkojumam, vai cauruļvadu infrastruktūrai, kas stiepjas lielos attālumos, var plūst nekonsekventi šķīdumi, jo mēslojums, pārvietojoties pa apūdeņošanas līnijām, atšķaidās ūdenī, samazinot sistēmas efektivitāti un potenciāli izraisot noteiktu kultūraugu pārmērīgu mēslošanu un citu kultūraugu nepietiekamu mēslošanu.

Atkarībā no apūdeņošanas ūdens ķīmiskā sastāva pastāv arī reakcijas iespējamība starp magnija vai kalcija bāzes mēslošanas līdzekļiem un jebkuriem ūdenī esošajiem bikarbonātiem.

Tas notiek biežāk, ja ūdens avots ir aka vai gruntsūdeņi, un ūdenī var būt nedaudz lielāka kaļķa vai dzelzs koncentrācija, kas reaģē ar mēslošanas līdzekļiem vai vienkārši uzkrājas un nogulsnējas.

Ķīmiskā aizsērēšana var saasināt problēmas, kas saistītas ar nevienmērīgu barības vielu lietošanu kultūraugiem, bloķējot izejas punktus apūdeņošanas sistēmā. Risinājumi ietver ūdens pH manipulēšanu vai zemas fosfonāta koncentrācijas ievadīšanu ūdenī, vai tā iesūknēšanu atsevišķā tvertnē vai rezervuārā, kur nogulsnes var nosēsties pirms mēslošanas līdzekļu lietošanas.

Vērtīga precīzās lauksaimniecības prakse

Kopumā tā ir pierādījusi sevi kā būtisku mūsdienu lauksaimniecības sistēmu sastāvdaļu, un tai ir bijusi un arī turpmāk būs svarīga loma precīzās lauksaimniecības ieviešanas izplatīšanā.

Mēslošana ar mēslošanas līdzekļiem pārvar tradicionālās mēslošanas līdzekļu lietošanas ierobežojumus, radot augstāku kontroles līmeni pār precīziem mēslošanas līdzekļu daudzumiem un ātrumiem, kādos tie tiek ievadīti kultūraugiem, un to veic pēc precīza grafika, nodrošinot augstu barības vielu uzņemšanas līmeni un minimālus zudumus.

Īpaši, izmantojot pilienveida apūdeņošanas sistēmu, šī prakse iemieso daudzus precīzās lauksaimniecības pamatus un palīdz zemes apsaimniekotājiem pieņemt ekonomiskus un ilgtspējīgus lēmumus par mēslošanas līdzekļu lietošanu, kas ne tikai palielina ražu, bet arī veicina lauksaimniecības darbības ilgmūžību.

Biežāk uzdotie jautājumi

1. Kā darbojas pilienveida apūdeņošana?

Pilienveida apūdeņošana ir ūdeni taupoša metode, kā mitrumu tieši piegādāt augu saknēm. Tā ietver cauruļu vai caurulīšu tīklu ar maziem caurumiem vai izvadiem, kas novietoti augu pamatnes tuvumā. Caur šiem izvadiem ūdens pil lēni un vienmērīgi, ļaujot augiem to efektīvi absorbēt bez zudumiem.

Šī mērķtiecīgā pieeja samazina iztvaikošanu un noteci, vienlaikus maksimāli palielinot ūdens absorbciju, veicinot veselīgu augu augšanu un samazinot ūdens patēriņu lauksaimniecībā un dārzos. Pilienveida apūdeņošana nodrošina, ka augi saņem pareizo ūdens daudzumu, ietaupot resursus un atbalstot ilgtspējīgu lauksaimniecības praksi.

2. Ko ražotājam ļauj paveikt mēslošana? Kas tiek izmantots kultūraugiem un augsnei, izmantojot šo mēslošanas metodi?

Tas ļauj ražotājiem apvienot apūdeņošanas un mēslošanas priekšrocības vienā lietošanas reizē.

Tas ļauj tiem piegādāt mēslojumu tieši augu saknēm caur apūdeņošanas sistēmu. Šī metode nodrošina, ka augi saņem nepieciešamās barības vielas tieši tad, kad tās ir nepieciešamas, uzlabojot barības vielu uzņemšanu un veicinot veselīgu augšanu.

Tas arī nodrošina labāku barības vielu sadalījuma kontroli, samazina mēslošanas līdzekļu atkritumus un ļauj mērķtiecīgi un efektīvi pārvaldīt barības vielas, kā rezultātā palielinās raža un kopējā produktivitāte ražotājiem.

3. Atšķirība starp apūdeņošanu un mēslošanu?

Apūdeņošana ir process, kurā augiem tiek piegādāts ūdens, lai apmierinātu to mitruma vajadzības. Tas ietver augsnes nodrošināšanu ar ūdeni, izmantojot dažādas metodes, piemēram, smidzinātājus, appludināšanas apūdeņošanu vai pilienveida sistēmas. Savukārt tā ir mēslošanas līdzekļu lietošana augiem, izmantojot apūdeņošanas sistēmu.

4. Kā darbojas mēslojums? Kāpēc lauksaimnieki izmanto mēslojumu?

Mēslošanas līdzekļi ir vielas, ko pievieno augsnei vai augiem, lai nodrošinātu nepieciešamās barības vielas, kuru var trūkt dabiskajā vidē. Mēslošanas līdzekļi satur koncentrētu daudzumu svarīgu elementu, piemēram, slāpekļa, fosfora un kālija, kas ir svarīgi augu augšanai.

Kad mēslošanas līdzekļus izmanto augsnē vai augos, tie izšķīst ūdenī un atbrīvo šīs barības vielas. Augi absorbē barības vielas caur saknēm un izmanto tās svarīgiem procesiem, piemēram, fotosintēzei un olbaltumvielu sintēzei, kā rezultātā aug veselīgāk un produktīvāk.

Mēslošanas līdzekļi palīdz novērst barības vielu trūkumu, uzlabo augsnes auglību un atbalsta spēcīgu augu attīstību.

5. Kā lauksaimnieki laista savus kultūraugus?

Lauksaimnieki laista savus kultūraugus, izmantojot dažādas metodes atkarībā no tādiem faktoriem kā kultūraugu veids, augsnes apstākļi un ūdens pieejamība. Izplatītākās metodes ir virszemes smidzinātāji, vagu apūdeņošana, appludināšanas apūdeņošana un pilienveida apūdeņošana.

Virszemes smidzinātāji izplata ūdeni pa kultūraugu platību smalku pilienu veidā, līdzīgi kā lietusgāzēs. Vagu apūdeņošana ietver seklu kanālu izveidi starp kultūraugu rindām un to piepildīšanu ar ūdeni.

Plūdu apūdeņošana applūst visu lauku ar ūdeni, ļaujot tam iesūkties augsnē. Pilienu apūdeņošana piegādā ūdeni tieši augu saknēm caur cauruļu vai cauruļu tīklu ar nelieliem izvadiem, samazinot ūdens zudumus un palielinot efektivitāti. Lauksaimnieki izvēlas vispiemērotāko metodi, pamatojoties uz savām īpašajām vajadzībām un resursiem.